1、教科版四上第三单元第教科版四上第三单元第 7 7 课设计制作小车（一）课设计制作小车（一）教学设计教学设计 课题 设计制作小车（一） 单元 三 学科 科学 年级 四 教材分析 设计制作小车（一）是四年级上册运动和力单元的第 7 课。教科书从思考“如何按要求制作一辆动力小车”的问题开始，用详尽的图文介绍了制作的材料，同时对制作任务提出了具体的要求，由此引发学生制作小车的兴趣。 本课由两部分组成。第一部分是明确问题，教科书先给出了设计制作小车的明确任务，并且拟定了清晰的达标条件，为学生的设计思路提供了有利的脚手架，同时为后续的小组间评估奠定了公平的指标基础。第二部分是制订方案，先让学生观察一些小车
2、模型，了解根据需要设计和生产的动力车辆，指出这都是为了满足人们更多的需要而设计的，随后过渡到讨论、确定小车的设计，并指导学生绘制设计图。 本课课题是“设计制作小车”，但重点在设计上，特别聚焦在讨论、设计方案上，引导学生根据教科书提供的材料来设计一辆能“做得到”的小车。 学生分析 学生具有丰富的想象力，对许多事物充满着好奇，也十分热衷去制作一些新奇的物品，这都是开展设计的有利基础。但有时“想得到”未必办得到，因此，教学的难点在于引导学生利用已有的经验、知识和技能去设计能“做得到”的产品，还要让他们能持续围绕一个主题设计开展有始有终的实践活动。本课聚焦在讨论、设计方案上，引导学生根据教科书提供的材
3、料来制作小车。 学习 目标 1. 工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。 2. 工程设计具有一定的执行程序。 3. 能根据任务和提供的材料设计方案，绘制设计图。 4. 在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。 5. 能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。 6. 发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。 7. 能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。 8. 体会到制作的关键在于设计；人们不断改进设计以满足不断增加的需求；意识到科学技术的发展能促进社会发展。 重点 能利用所给的材料思考、确定设计，绘制设计图。 难点 初步掌握一般设计程序，体验设计的意义。 教学过
4、程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 人们根据需要会设计各种动力的车辆来执行不同的任务。我们也设计一辆具有动力的小车来完成任务吧! 学生回忆旧知。 揭示课题。 讲授新课 观看视频资料设计小车。任务：请利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，使它能在 5 秒内把两块橡皮运输 1 米远。要求：1.车身长度不超过 25 厘米;2.用橡皮筋或气球作动力;3.只能利用提供的材料。设计制作的基本步骤。（1）明确问题：明确设计什么，用途是什么，具体要求有什么；（2）制订方案：头脑风暴，研究会遇到什么问题，怎样解决，制订最优方案；（3）实施方案：团队协作，根据方案加工制作，汇报展示；（4）
5、评估与改进：根据标准评估、打分，反思方案、制作以及整个过程存在的问题，并进一步改进。制订方案：观察小车模型，了解小车结构。 小车的结构（班级记录表） 日期： 结构 特点和作用 车架 支撑、固定 车身 美观、载人 车轴 摩擦小、连接 轮子 滚动、行驶 动力装置 能动小、使小车动起来 讨论、确定小车的设计方案，绘制设计图。 动力方式 各部分所用材料 每种材料的加工方式和使用工具 各部分的连接方式 设计方案 1:橡皮筋动力小车。材料: 橡皮筋、硬纸盒、轮子、连接轴、胶水、吸管。设计思考:设计的主要目标是行驶的路程要尽量长。因此增大动力，减小阻力是橡皮筋动力小车设计的主要问题。对于橡皮筋动力小车来说，
6、增大小车的动力可以用增加橡皮筋股数和长度的方法来解决。解决办法：适当增加小车重量和轮胎粗糙程度，增大摩擦力。增加橡皮筋长度，可以获得更多的缠绕圈数，延长橡皮筋作用于小车的时间。但因为车身长度限制， 所以也不能味地加长， 要考虑有效作用。 学生准备制作小车材料。 交流总结。 基 于 学 生所 学 到 的知 识 去 设计小车， 并且 只 能 用两 只 动 力（ 橡 皮 筋弹 力 和 气球反冲力）。 明 确 设 计制 作 的 基本步骤， 有助 于 我 们整 体 规 划及 合 理 分配。 技术设计 需 要 运用 科 学 概念、 相互交流 和 执 行程序。 研 究 小 车的 结 构 和它 们 各 自的作
7、用， 从解决办法：尽量让系橡皮筋的点与转动轴的距离长一些，以增加橡皮筋长度。其次还可以增大驱动轮，让每圈前进的距离增大。减小阻力方面，主要考虑轮轴转动的灵活程度。解决办法：轮轴可以用吸管做轴套与车身连接，转动摩擦处可以加些润滑油来减小摩擦阻力。设计图。 2:气球动力小车。材料: 硬纸盒、气球、喷气嘴、吸管、连接轴、轮子、胶带、润滑油。设计思考:设计的主要目标是行驶的路程要尽量长。因此增大动力，减小阻力同样是气球动力小车设计的主要问题。对于气球动力小车来说，增大动力、延长作用时间总体上可以用大气球来解决。但增大动力与延长作用时间对于同一个气球来说，这是一对矛盾的因素。喷气嘴大，动力强，但喷气时间
8、短；喷气嘴小，动力弱，但喷气时间长。所以我们必须要找到一个最佳的配合点，调整好喷气嘴的大小。气球动力小车没有打滑问题，车身越轻越好。所以从减小有害摩擦来看，气球动力小车尽量轻。我们可以用硬纸盒来做车身。减小阻力方面，主要考虑轮轴转动的灵活程度。解决办法：轮轴可以用吸管做轴套与车身连接,转动摩擦处可以加些润滑油来减小摩擦阻力。 同时轮子使用硬质、光滑的塑料轮子，减小与地面的摩擦力。 在设计图上标出主要部位的尺寸， 有利于制作小车时， 把握得更加精确。 而 获 得 我们 要 设 计的 小 车 的基本构架，为 设 计 环节 奠 定 基础。 观看视频资料用工具组装小车。 课堂小结 通过本节课的学习，我们知道了工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题；工程设计具有一定的执行程序；意识到科学技术的发展能促进社会发展。 板书 7 设计制作小车（一） 车身: 硬纸盒 动力: 橡皮筋或气球 吸管: 连接车身、连接轴和轮子 轮子: 自由转动，四轮平衡着地
